JP3483579B2 - プロピレン−エチレンブロック共重合体 - Google Patents

プロピレン−エチレンブロック共重合体

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JP3483579B2
JP3483579B2 JP55905499A JP55905499A JP3483579B2 JP 3483579 B2 JP3483579 B2 JP 3483579B2 JP 55905499 A JP55905499 A JP 55905499A JP 55905499 A JP55905499 A JP 55905499A JP 3483579 B2 JP3483579 B2 JP 3483579B2
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孝司 住友
末人 宮崎
剛 太田
和夫 佐藤
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/06Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type
    • C08F297/08Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type polymerising mono-olefins
    • C08F297/083Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type polymerising mono-olefins the monomers being ethylene or propylene

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、立体規則性の高いプロピレン単独重合部か
らなるマトリックス中に、均一なゴム状弾性体成分で構
成されるエチレン−プロピレン共重合部分が散在するプ
ロピレン−エチレンブロック共重合体に関する。詳しく
は、固さの異なるいくつかのゴム状弾性体の混合物では
なく、均一な性状を有するゴム状弾性体で構成されるエ
チレン−プロピレン共重合部分が散在することを特徴と
するプロピレン−エチレンブロック共重合体に関する。
本発明はまた、立体規則性の高いプロピレン単独重合
部からなるマトリックス中にエチレン−プロピレン共重
合部分の割合が大きな共重合部が散在するプロピレン−
エチレンブロック共重合体に関する。詳しくは、エチレ
ン含有量に対し、相対的に結晶性ポリエチレンの割合が
少なく、その結果エチレン−プロピレン共重合部分の割
合が大きな共重合部が散在することを特徴とするプロピ
レン−エチレンブロック共重合体に関する。
背景技術 従来から剛性と耐衝撃性の物性バランスの向上を目指
して、プロピレン−エチレンブロック共重合体の改良検
討が広く行われてきたが、その中でも有力なアプローチ
としてポリマーの固体構造面からの検討がある。すなわ
ち、プロピレン−エチレンブロック共重合体はマトリッ
クスを形成するプロピレン単独重合部と、ゴム状弾性体
を形成するエチレン−プロピレン共重合部とから構成さ
れるが、このような固体構造に起因する強度特性への影
響を、各部の割合、各部の分子量、立体規則性といった
因子で捉え、ポリマーデザインにそれを反映し、更にそ
のようなポリマーを製造する重合技術にフィードバック
していくものである。
それらの検討の成果として、ゴム状弾性体を形成する
エチレン−プロピレン共重合部の分子量が剛性と耐衝撃
性の物性バランスに支配的に影響することが明らかにな
ってきた。
しかし、更にもう一段、特に耐衝撃性の向上が図られ
たプロピレン−エチレンブロック共重合体の登場が待望
されていた。
発明の開示 本発明は、剛性、耐衝撃性等の物性バランスのとれた
プロピレン−エチレンブロック共重合体を提供すること
を目的とするものである。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を
重ねた結果、本発明を完成させた。すなわち、本発明は
以下に示すプロピレン−エチレンブロック共重合体を提
供するものである。
[1]下記(a)、(b)及び(c)で示される性状を
有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。
(a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c)常温キシレン可溶成分が(c1)、(c2)及び(c
3)である (c1)3〜50重量%であること (c2)パルスNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩
和成分からなること (c3)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
したときに、パルスNMRで測定したT1緩和時間y(ミリ
秒)が次の関係式(I)を満たすこと y≦0.0014x3−0.0897x2−1.0593x+231.6……(I) [2]メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.3〜300g/10分である上記[1]に記載のプロピ
レン−エチレンブロック共重合体。
[3](A)(a)マグネシウム化合物、(b)チタン
化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ
素化合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機
アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分と
しての電子供与性化合物とからなる触媒を用いて重合さ
れた上記[2]に記載のプロピレン−エチレンブロック
共重合体。
[4](A)(a)マグネシウム化合物と(b)チタン
化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜150℃で
接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄し
て得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合
物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物を含む
触媒を用いて重合された上記[2]に記載のプロピレン
−エチレンブロック共重合体。
[5](A)(a)マグネシウム化合物と(b)チタン
化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ素化合
物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜150℃に
て不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分とし
ての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合された上
記[2]に記載のプロピレン−エチレンブロック共重合
体。
[6]下記(a)、(b)及び(c')で示される性状を
有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。
(a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c')常温キシレン可溶成分が(c1)及び(c4)である (c1)3〜50重量%であること (c4)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
し、プロピレン−エチレンブロック共重合体の透過型電
子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロピレン共
重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量に対する
同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz(%)とした
ときに、式(II)の関係を満たすこと z≦0.016x2−0.069x−1.34 ……(II) [7]メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
重)が0.3〜300g/10分である上記[6]に記載のプロピ
レン−エチレンブロック共重合体。
[8](A)(a)マグネシウム化合物、(b)チタン
化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ
素化合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機
アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分と
しての電子供与性化合物とからなる触媒を用いて重合さ
れた上記[7]に記載のプロピレン−エチレンブロック
共重合体。
[9](A)(a)マグネシウム化合物と(b)チタン
化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜150℃で
接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄し
て得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合
物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物を含む
触媒を用いて重合された上記[7]に記載のプロピレン
−エチレンブロック共重合体。
[10](A)(a)マグネシウム化合物と(b)チタン
化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ素化合
物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜150℃に
て不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分とし
ての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合された上
記[7]に記載のプロピレン−エチレンブロック共重合
体。
図面の簡単な説明 第1図は、実施例1〜6及び比較例1〜10の曲げ弾性
率とアイゾット衝撃強度(−30℃)の相関図である。第
2図は、実施例7〜12及び比較例11〜20の曲げ弾性率と
アイゾット衝撃強度(−30℃)の相関図である。第3図
は、本発明の一例を示すポリマーの透過型電子顕微鏡写
真である。第4図は、第3図におけるポリマーの一部を
示す透過型電子顕微鏡写真である。第5図は、第4図か
ら取り出した「エチレン−プロピレン共重合体と結晶性
ポリエチレン」の部分である。第6図は、第5図から取
り出した「結晶性ポリエチレン」の部分である。
発明を実施するための最良の形態 [プロピレン−エチレンブロック共重合体] 本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は、
主成分としてのプロピレン単独重合体とエチレン−プロ
ピレン共重合体及びエチレン単独重合体とからなる組成
物であり、典型的にはプロピレン−エチレンブロック共
重合法により製造されるがこれに限定されるものではな
く、上記各重合体のブレンド物であってもよい。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は、
常温キシレン可溶分が前記構成要件(c1),(c2)及び
(c3)を満足するプロピレン−エチレンブロック共重合
体(I)と、(c1)及び(c4)を満足するプロピレン−
エチレンブロック共重合体(II)に分類される。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体
(I)の最大の特徴は、エチレン−プロピレン共重合部
が均一なゴム状弾性体で占められ、その結果、剛性ほか
の物性を損なうことなく、特に耐衝撃性が改良されたブ
ロック共重合体を形成していることにある。
一方、本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合
体(II)の最大の特徴は、エチレン−プロピレン共重合
部分と結晶性ポリエチレンの合計量に対する結晶性ポリ
エチレンの含有量が少ないことにある。その結果、剛性
を低下させることなく特に低温耐衝撃性の改良されたブ
ロック共重合体を形成している。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は、
メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷重)が0.
01〜1000g/10分であり、好ましくは0.3〜300g/10分であ
る。0.01g/10分より小さければ、成形が困難であり、10
00g/10分より大きければ剛性や耐衝撃性などの強度特性
が不充分である。
又、本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体
は、常温キシレン不溶成分が13C−NMRで測定した立体規
則性指標〔mmmm〕分率で98.9%以上である。
この常温キシレン不溶成分の13C−NMR測定方法の詳細
は後述する。
常温キシレン不溶成分は、主にプロピレン単独重合部
成分であり、この測定方法で得られた立体規則性指標
〔mmmm〕分率は、アイソタクチックペンタッド分率とも
言われ、ポリプロピレン分子鎖中の全プロピレンモノマ
ー単位において存在する、5個連続してメソ結合してい
るプロピレンモノマー単位の割合である。従って、この
アイソタクチックペンタッド分率が高いほど、アイソタ
クチック構造を有するポリプロピレンで占められる割合
が高いことを示す。この立体規則性指標〔mmmm〕分率で
98.9%より小さければ、剛性、表面硬度、耐熱性が劣
り、不充分である。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は、
常温キシレン可溶成分について、先ず可溶成分量が共重
合体全体の3〜50重量%あることが必要である。
この常温キシレン可溶成分は、主にエチレン−プロピ
レン共重合部成分であり、該可溶成分の量が3重量%よ
り少なければ耐衝撃性が不足し、50重量%より多ければ
剛性、表面硬度、耐熱性が劣り、不充分である。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体
(I)は、常温キシレン可溶成分について、先ず、パル
スNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩和成分から
なること、及び13C−NMRで測定したエチレン含有量をx
重量%としたとき、パルスNMRで測定したT1緩和時間y
(ミリ秒)が次の関係式(I)を満たすことである。
y≦0.0014x3−0.0897x2−1.0593x+231.6……(I) この常温キシレン可溶成分は、主にエチレン−プロピ
レン共重合部成分で結晶性ポリエチレンを含まない。
常温キシレン可溶成分をパルスNMRで測定したT1緩和
時間の測定方法は後述する。この測定の技術的な意味は
以下のとおりである。所定の周波数の電磁波を試料にパ
ルス照射するのであるが、これにより励起される、試料
の核磁気モーメントが元の状態に戻るのに必要な時間の
大小が試料の分子運動性の高低を示す。T1緩和時間が小
さいことは、試料の分子運動の周波数領域が低いことに
対応する。常温キシレン可溶成分量の等しい試料を用い
て測定した場合、T1緩和時間が小さい試料の耐衝撃性が
高い。このことは、衝撃試験の測定のタイムスケール
(時間的尺度)と上記周波数領域が近いことを示唆す
る。具体的には、後記第1表、第2表に示すように、T1
緩和時間はミリ秒単位で観察されたことから、試料に衝
撃を与えた場合に生じる破壊の発生から終了までの時間
もミリ秒単位であると示唆される。
また、T1緩和時間成分が単一成分であるということ
は、均一な成分に近い性状を有することを意味する。つ
まり、式(I)が意味することは、エチレン−プロピレ
ン共重合部がエチレン濃度に対し、分子運動の周波数領
域が低く、単一成分に近いゴム状弾性体で構成されるこ
とを示す。
T1緩和時間は、測定結果を横軸に可変時間τ(180゜
パルスと90゜パルスの照射時間間隔)をとり、縦軸に90
゜パルス照射後の信号強度M(τ)としたときのln{M
(∞)−M(τ)}をとってプロットしたとき、その直
線の傾き(右肩下がり)のマイナス逆数値で与えられ
る。ここで、T1緩和時間が小さければ直線の傾きが大き
く、信号強度M(τ)がより短時間で減衰する。更に、
上記のプロットした点を結んだ線が幾つもの傾きの異な
る直線で構成される場合は複数成分から構成されること
から単一成分であるには単一の直線で構成される必要が
ある。
プロピレン−エチレンブロック共重合体は、その常温
キシレン可溶成分をパルスNMRで測定したときに得られ
るT1緩和時間成分が単一でなければ、耐衝撃強度が劣
る。又、式(I)を満たさなければ、耐衝撃強度が低下
する。
以上で示されるプロピレン−エチレンブロック共重合
体(I)は、従来にない高性能の重合体であり、その示
す物性的特徴も剛性と耐衝撃強度、ロックウエル硬度と
耐衝撃強度、熱変形温度と耐衝撃強度といった物性が高
いレベルでバランスしている。
本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体(I
I)は、前記MFR、常温キシレン不溶分の立体規則性、常
温キシレン可溶成分量を満たすのに加えて、常温キシレ
ン可溶成分の13C−NMRで測定したエチレン含有量をx
(%)とし、プロピレン−エチレンブロック共重合体の
透過型電子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロ
ピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量
に対する同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz
(%)としたときに、式(II)の関係を満たす。
z≦0.016x2−0.069x−1.34 ……(II) 常温キシレン可溶成分の13C−NMRで測定したエチレン
含有量の測定方法およびプロピレン−エチレンブロック
共重合体の透過型電子顕微鏡写真の画像から求めたエチ
レン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部分
の合計重量に対する同結晶性ポリエチレン部分の重量割
合を求める方法は後述する。
このプロピレン−エチレンブロック共重合体(II)
は、前述したようにエチレン含有重合体の大半がゴム状
弾性体(エチレン−プロピレン共重合体)で占められ、
そのために結晶性ポリエチレンの含有量が少ない。この
特徴を式(II)が示している。xとzの関係が式(II)
と満たさない場合は、必要な剛性を得ようとする場合
に、耐衝撃性が不足する。
このプロピレン−エチレンブロック共重合体(II)
も、従来にない高性能の重合体である。その物性的特徴
は剛性と耐衝撃強度、ロックウエル硬度と耐衝撃強度、
熱変形温度と耐衝撃強度といった物性バランスが高いレ
ベルでバランスしていることにある。
[プロピレン−エチレンブロック共重合体の製造法] 本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は前
記の特性を満足すれば、その製造方法に限定されるもの
ではないが、高い立体規則性を有するプロピレン単独重
合体を有し、しかもエチレンとの共重合性にすぐれた重
合体を、特にMFRが0.3〜300g/10分程度の高分子量体で
得るには、メタロセン系触媒を用いるよりむしろチーグ
ラー型触媒を用いる方が好ましい。具体的に、例えば、
(A)(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合
物、(c)電子供与体と、必要に応じて(d)ケイ素化
合物とから形成される固体触媒成分と、(B)有機アル
ミニウム化合物と、必要に応じて(C)第3成分として
の電子供与性化合物とからなる触媒およびその触媒を用
いて重合する方法が挙げられる。特に、本発明に用いる
固体触媒成分の調製方法において、マグネシウム化合物
とチタン化合物とを、電子供与性化合物および必要に応
じてケイ素化合物の存在下、120〜150℃にて接触させた
後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄するのがよ
い。
以下に、各触媒成分、触媒調製方法、重合方法等につ
いて説明する。
[I]各触媒成分 (A)固体触媒成分 固体触媒成分は、以下の(a)チタン化合物、(b)
マグネシウム化合物、(c)電子供与体と、必要に応じ
て(d)ケイ素化合物とから形成されるものである。
(a)チタン化合物 チタン化合物としては、特に制限はないが、一般式
(III) TiX1p(OR1)4−p ……(III) で表されるチタン化合物を好ましく用いることができ
る。
上記の一般式(III)において、X1はハロゲン原子を
示し、その中でも塩素原子および臭素原子が好ましく、
塩素原子が特に好ましい。R1は炭化水素基であって、飽
和基や不飽和基であってもよく、直鎖状のものや分枝鎖
を有するもの、あるいは環状のものであってもよい。さ
らには、イオウ、窒素、酸素、ケイ素、リンなどのヘテ
ロ原子を含むものであってもよい。好ましくは炭素数1
〜10の炭化水素基、特にアルキル基、アルケニル基、シ
クロアルケニル基、アリール基およびアラルキル基など
が好ましい。中でも直鎖状または分岐鎖を有するアルキ
ル基が好ましい。−OR1が複数存在する場合にはそれら
は互いに同じでも異なってもよい。R1の具体例として
は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、
n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n
−オクチル基、n−デシル基、アリル基、ブテニル基、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニ
ル基、フェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル
基などが挙げられる。pは0〜4の整数を示す。
上記の一般式(III)で示されるチタン化合物の具体
例としては、テトラメトキシチタン,テトラエトキシチ
タン,テトラ−n−プロポキシチタン,テトライソプロ
ポキシチタン,テトラ−n−ブトキシチタン,テトライ
ソブトキシチタン,テトラシクロヘキシロキシチタン,
テトラフェノキシチタン等のテトラアルコキシチタン;
四塩化チタン,四臭化チタン,四ヨウ化チタン等のテト
ラハロゲン化チタン;メトキシチタントリクロリド,エ
トキシチタントリクロリド,プロポキシチタントリクロ
リド,n−ブトキシチタントリクロリド,エトキシチタン
トリブロミド等のトリハロゲン化アルコキシチタン;ジ
メトキシチタンジクロリド,ジエトキシチタンジクロリ
ド,ジイソプロポキシチタンジクロリド,ジ−n−プロ
ポキシチタンジクロリド,ジエトキシチタンジブロミド
等のジハロゲン化ジアルコキシチタン;トリメトキシチ
タンクロリド,トリエトキシチタンクロリド,トリイソ
プロポキシチタンクロリド,トリ−n−プロポキシチタ
ンクロリド,トリ−n−ブトキシチタンクロリド等のモ
ノハロゲン化トリアルコキシチタンなどを挙げることが
できる。これらの中で、重合活性の面から、高ハロゲン
含有チタン化合物、特に四塩化チタンが好ましい。これ
らのチタン化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、ま
た2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(b)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物としては、特に制限はないが、一
般式(IV) MgR2R3 ……(IV) で表されるマグネシウム化合物を好ましく用いることが
できる。
上記の一般式(IV)において、R2およびR3は、炭化水
素基、OR4基(R4は炭化水素基)またはハロゲン原子を
表す。ここで、R2およびR3の炭化水素基としては、炭素
数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アラルキル基等を、OR4基としては、R4が炭素数1
〜12のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基等を、ハロゲン原子としては、塩素、臭素、
ヨウ素、フッ素等を挙げることができる。また、R2およ
びR3は、同一でも異なってもよい。
上記の一般式(IV)で示されるマグネシウム化合物の
具体例としては,ジメチルマグネシウム,ジエチルマグ
ネシウム,ジイソプロピルマグネシウム,ジブチルマグ
ネシウム,ジヘキシルマグネシウム,ジオクチルマグネ
シウム,エチルブチルマグネシウム,ジフェニルマグネ
シウム,ジシクロヘキシルマグネシウム等のアルキルマ
グネシウム,アリールマグネシウム;ジメトキシマグネ
シウム,ジエトキシマグネシウム,ジプロポキシマグネ
シウム,ジブトキシマグネシウム,ジヘキシロキシマグ
ネシウム,ジオクトキシマグネシウム,ジフェノキシマ
グネシウム,ジシクロヘキシロキシマグネシウム等のア
ルコキシマグネシウム,アリロキシマグネシウム;エチ
ルマグネシウムクロリド,ブチルマグネシウムクロリ
ド,ヘキシルマグネシウムクロリド,イソプロピルマグ
ネシウムクロリド,イソブチルマグネシウムクロリド,t
−ブチルマグネシウムクロリド,フェニルマグネシウム
ブロミド,ベンジルマグネシウムクロリド,エチルマグ
ネシウムブロミド,ブチルマグネシウムブロミド,フェ
ニルマグネシウムクロリド,ブチルマグネシウムイオダ
イド等のアルキルマグネシウムハライド,アリールマグ
ネシウムハライド;ブトキシマグネシウムクロリド,シ
クロヘキシロキシマグネシウムクロリド,フェノキシマ
グネシウムクロリド,エトキシマグネシウムブロミド,
ブトキシマグネシウムブロミド,エトキシマグネシウム
イオダイド等のアルコキシマグネシウムハライド,アリ
ロキシマグネシウムハライド;塩化マグネシウム,臭化
マグネシウム,ヨウ化マグネシウム等のハロゲン化マグ
ネシウム等を挙げることができる。
これらのマグネシウム化合物の中でも、重合活性およ
び立体規則性の面から、マグネシウムハライド、アルコ
キシマグネシウム、アルキルマグネシウム、アルキルマ
グネシウムハライドが好適に使用できる。
上記のマグネシウム化合物は、金属マグネシウム、ま
たはマグネシウムを含有する化合物から調製することが
できる。
一例としては、金属マグネシウムにハロゲンおよびア
ルコール類を接触させる方法が挙げられる。ここで、ハ
ロゲンとしては、ヨウ素、塩素、臭素、フッ素が挙げら
れる。これらの中ではヨウ素が好ましい。アルコール類
としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブ
タノール、オクタノールが挙げられる。
また他の一例として、Mg(OR6で表されるマグネ
シウムアルコキシ化物(式中、R6は、炭素数1〜20の炭
化水素基を示す。)にハロゲン化物を接触される方法が
挙げられる。
上記のハロゲン化物としては、四塩化ケイ素、四臭化
ケイ素、四塩化スズ、四臭化スズ、塩化水素等が挙げら
れる。これらの中では、重合活性および立体規則性の面
から、四塩化ケイ素が好ましい。上記のR6としては、メ
チル基,エチル基,プロピル基,イソプロピル基,ブチ
ル基,イソブチル基,ヘキシル基,オクチル基等のアル
キル基;シクロヘキシル基;アリル基,プロペニル基,
ブテニル基等のアルケニル基;フェニル基,トリル基,
キシリル基等のアリール基;フェネチル,3−フェニルプ
ロピル基等のアラルキル基等が挙げられる。これらの中
では特に炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。
上記のマグネシウムアルコキシ化物としては、前記の
アルコキシマグネシウム、アリロキシマグネシウムが挙
げられる。その中では、ジエトキシマグネシウムが好ま
しい。
本発明で用いるMg化合物は単独でも良いし、2種以上
組み合わせて用いてもよい。また、シリカ、アルミナ、
ポリスチレン等の支持体に担持して用いてもよく、ハロ
ゲン等との混合物として用いてもよい。
(c)電子供与体 電子供与体としては、アルコール類、フェノール類、
ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸、マロン酸、有機
酸もしくは無機酸のエステル類、モノエーテル、ジエー
テルもしくはポリエーテル等のエーテル類等の含酸素電
子供与体や、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシア
ネート等の含窒素電子供与体を挙げることができる。こ
れらの中では、多価カルボン酸のエステル類が好まし
く、さらに好ましくは、芳香族多価カルボン酸のエステ
ル類である。重合活性の面から、特に芳香族ジカルボン
酸のモノエステルやジエステルが好ましい。また、エス
テル部の有機基が直鎖、分岐状または環状の脂肪族炭化
水素が好ましい。
具体的には、フタル酸、ナフタレン−1,2−ジカルボ
ン酸,ナフタレン−2,3−ジカルボン酸、5,6,7,8−テト
ラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸、5,6,7,8−テ
トラヒドロナフタレン−2,3−ジカルボン酸、インダン
−4,5−ジカルボン酸、インダン−5,6−ジカルボン酸等
のジカルボン酸のメチル、エチル、n−プロピル、イソ
プロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、n−
ペンチル、1−メチルブチル、2−メチルブチル、3−
メチルブチル、1,1−ジメチルプロピル、1−メチルペ
ンチル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、4
−メチルペンチル、1−エチルブチル、2−エチルブチ
ル、n−ヘキシル、シクロヘキシル、b−ヘプチル、n
−オクチル、n−ノニル、2−メチルヘキシル、3−メ
チルヘキシル、4−メチルヘキシル、2−エチルヘキシ
ル、3−エチルヘキシル、4−エチルヘキシル、2−メ
チルペンチル、3−メチルペンチル、2−エチルペンチ
ル、3−エチルペンチル等のジアルキルエステルが挙げ
られる。これらの中では、フタル酸ジエステル類が好ま
しい。
フタル酸ジエステルの具体例としては、フタル酸ジ−
n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−n−
ヘプチル、フタル酸ジエチルなどを好ましく挙げること
ができる。また、これらの化合物はそれぞれ単独で用い
てもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(d)ケイ素化合物 固体触媒成分の調製に、前記(a)、(b)および
(c)成分に加えて、必要に応じて(d)成分として、
一般式(V) Si(OR7)qX34−q ……(V) で表されるケイ素化合物を用いることができる。ケイ素
化合物を用いることにより、触媒活性および立体規則性
の向上ならびに生成ポリマー中の微粉量の低減が図れる
場合がある。
上記の一般式(V)において、X3はハロゲン原子を示
し、これらの中で塩素原子および臭素原子が好ましく、
塩素原子が特に好ましい。R7は炭化水素基であって、飽
和基や不飽和基であってもよく、直鎖状のものや分枝鎖
を有するもの、あるいは環状のものであってもよく、さ
らにはイオウ、窒素、酸素、ケイ素、リンなどのヘテロ
原子を含むものであってもよい。好ましくは炭素数1〜
10の炭化水素基、特にアルキル基、アルケニル基、シク
ロアルケニル基、アリール基およびアラルキル基などが
好ましい、−OR7が複数存在する場合にはそれらは互い
に同じでも異なってもよい。R7の具体例としては、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−デシル基、アリル基、ブテニル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、フ
ェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル基などが
挙げられる。qは0〜3の整数を示す。
上記の一般式(V)で示されるケイ素化合物の具体例
としては、四塩化ケイ素、メトキシトリクロロシラン、
ジメトキシジクロロシラン、トリメトキシクロロシラ
ン、エトキシトリクロロシラン、ジエトキシジクロロシ
ラン、トリエトキシクロロシラン、プロポキシトリクロ
ロシラン、ジプロポキシジクロロシラン、トリプロポキ
シクロロシランなどを挙げることができる。これらの中
で特に四塩化ケイ素が好ましい。これらのケイ素化合物
は、それぞれ単独で用いてもよく、また2種以上を組み
合わせて用いてもよい。
(B)有機アルミニウム化合物 本発明に用いられる(B)有機アルミニウム化合物と
しては、特に制限はないが、アルキル基、ハロゲン原
子、水素原子、アルコキシ基を有するもの、アルミノキ
サンおよびそれらの混合物を好ましく用いることができ
る。具体的には、トリメチルアルミニウム,トリエチル
アルミニウム,トリイソプロピルアルミニウム,トリイ
ソブチルアルミニウム,トリオクチルアルミニウム等の
トリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムモノ
クロリド,ジイソプロピルアルミニウムモノクロリド,
ジイソブチルアルミニウムモノクロリド,ジオクチルア
ルミニウムモノクロリド等のジアルキルアルミニウムモ
ノクロリド;エチルアルミニウムセスキクロリド等のア
ルキルアルミニウムセスキハライド;メチルアルミノキ
サン等の鎖状アルミノキサン等を挙げることができる。
これらの有機アルミニウム化合物の中では、炭素数1〜
5の低級アルキル基を有するトリアルキルアルミニウ
ム、特にトリメチルアルミニウム,トリエチルアルミニ
ウム,トリプロピルアルミニウムおよびトリイソブチル
アルミニウムが好ましい。また、これらの有機アルミニ
ウム化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上
を組み合わせて用いてもよい。
(C)第3成分としての電子供与性化合物 本発明の重合体を製造するために、必要に応じて、
(C)第3成分としての電子供与性化合物を重合時に添
加する。この(C)第3成分としての電子供与性化合物
としては、Si−O−C結合を有する有機ケイ素化合物、
窒素含有化合物、リン含有化合物、酸素含有化合物を用
いることができる。このうち、重合活性および立体規則
性の面から、Si−O−C結合を有する有機ケイ素化合
物、エーテル類およびエステル類を用いることが好まし
く、特にSi−O−C結合を有する有機ケイ素化合物を用
いることが好ましい。
このSi−O−C結合を有する有機ケイ素化合物の具体
例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラブトキシシラン、テトライソブトキシシラ
ン、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシ
ラン、トリエチルメトキシシラン、トリエチルエトキシ
シラン、エチルイソプロピルジメトキシシラン、n−プ
ロピルイソプロピルジメトキシシラン、ジイソプロピル
ジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、イ
ソプロピルイソブチルジメトキシシラン、ジ−t−ブチ
ルジメトキシシラン、t−ブチルメチルジメトキシシラ
ン、t−ブチルエチルジメトキシシラン、t−ブチルプ
ロピルジメトキシシラン、t−ブチルイソプロピルジメ
トキシシラン、t−ブチルブチルジメトキシシラン、t
−ブチルイソブチルジメトキシシラン、t−ブチル(s
−ブチル)ジメトキシシラン、t−ブチルアミルジメト
キシシラン、t−ブチルヘキシルジメトキシシラン、t
−ブチルヘプチルジメトキシシラン、t−ブチルオクチ
ルジメトキシシラン、t−ブチルノニルジメトキシシラ
ン、t−ブチルデシルジメトキシシラン、t−ブチル
(3,3,3−トリフルオロメチルプロピル)ジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロ
ヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルプロ
ピルジメトキシシラン、シクロヘキシルイソブチルジメ
トキシシラン、シクロペンチル−t−ブチルジメトキシ
シラン、シクロヘキシル−t−ブチルジメトキシシラ
ン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロヘキ
シルジメトキシシラン、ビス(2−メチルシクロペンチ
ル)ジメトキシシラン、ビス(2,3−ジメチルシクロペ
ンチル)ジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラ
ン、フェニルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメト
キシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ブチル
トリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、
t−ブチルトリメトキシシラン、s−ブチルトリメトキ
シシラン、アミルトリメトキシシラン、イソアミルトリ
メトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、
シクロヘキシルトリメトキシシラン、ノルボルナントリ
メトキシシラン、インデニルトリメトキシシラン、2−
メチルシクロペンチルトリメトキシシラン、シクロペン
チル(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、イソプロピル
(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、t−ブチル(イソ
ブトキシ)ジメトキシシラン、t−ブチル(t−ブトキ
シ)ジメトキシシラン、テキシルトリメトキシシラン、
テキシルイソプロポキシジメトキシシラン、テキシル
(t−ブトキシ)ジメトキシシラン、テキシルメチルジ
メトキシシラン、テキシルエチルジメトキシシラン、テ
キシルイソプロピルジメトキシシラン、テキシルシクロ
ペンチルジメトキシシラン、テキシルミリスチルジメト
キシシラン、テキシルシクロヘキシルジメトキシシラ
ン、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシロキ
サン等が挙げられる。これらの有機ケイ素化合物はそれ
ぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用
いてもよい。
これらの中で、好適な有機ケイ素化合物として、ジイ
ソプロピルジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシ
シラン、t−ブチルメチルジメトキシシラン、シクロヘ
キシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルイソブ
チルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシロ
キサンのようなジメトキシシラン類を挙げることができ
る。これらの中でも、1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル
−1−シラシロキサン、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルイソブチルジメトキシシランが特
に好ましい。
窒素含有化合物の具体例としては、2,6−ジイソプロ
ピルピペリジン,2,6−ジイソプロピル−4−メチルピペ
リジン,N−メチル2,2,6,6−テトラメチルピペリジンな
どの2,6−置換ピペリジン類;2,5−ジイソプロピルアゾ
リジン,N−メチル2,2,5,5−テトラメチルアゾリジンな
どの2,5−置換アゾリジン類;N,N,N',N'−テトラメチル
メチレンジアミン,N,N,N',N'−テトラエチルメチレンジ
アミンなどの置換メチレンジアミン類;1,3−ジベンジル
イミダゾリジン,1,3−ジベンジル−2−フェニルイミダ
ゾリジンなどの置換イミダゾリジン類等が挙げられる。
リン含有化合物の具体例としては、トリエチルホスフ
ァイト、トリn−プロピルホスファイト、トリイソプロ
ピルホスファイト、トリn−ブチルホスファイト、トリ
イソブチルホスファイト、ジエチルn−ブチルホスファ
イト、ジエチルフェニルホスファイトなどの亜リン酸エ
ステル類等が挙げられる。
酸素含有化合物の具体例としては、2,2,6,6−テトラ
メチルテトラヒドロフラン,2,2,6,6−テトラエチルテト
ラヒドロフランなどの2,6−置換テトラヒドロフラン類;
1,1−ジメトキシ−2,3,4,5−テトラクロロシクロペンタ
ジエン,9,9−ジメトキシフルオレン,ジフェニルジメト
キシメタンなどのジメトキシメタン誘導体等が挙げられ
る。
[II]固体触媒成分の調製 前記(A)の固体触媒成分の調製方法としては、上記
の(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合物、
(c)電子供与体、および必要に応じて(d)ケイ素化
合物を、触媒温度条件を除き通常の方法で接触させれば
よく、接触手順については特に問わない。例えば、各成
分を炭化水素などの不活性溶媒の存在下で接触させても
よいし、予め炭化水素などの不活性溶媒で各成分を希釈
し、その後各成分を接触させてもよい。この不活性溶媒
としては、例えば、オクタン、デカン、エチルシクロヘ
キサンなどの脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素またはこ
れらの混合物を挙げることができる。
ここで、チタン化合物は、上記のマグネシウム化合物
のマグネシウム1モルに対して、通常、0.5〜100モル、
好ましくは、1〜50モル使用する。このモル比が前記範
囲を逸脱すると触媒活性が不十分となることがある。ま
た、上記の電子供与体は、上記のマグネシウム化合物の
マグネシウム1モルに対して、通常、0.01〜10モル、好
ましくは、0.05〜1.0モル使用する。このモル比が前記
範囲を逸脱すると触媒活性や立体規則性が不十分となる
ことがある。
さらに、ケイ素化合物を用いるときは、上記のマグネ
シウム化合物のマグネシウム1モルに対して、通常、0.
001〜100モル、好ましくは、0.005〜5.0モル使用する。
このモル比が前記範囲を逸脱すると触媒活性や立体規則
性の向上効果が十分に発揮されず、かつ生成ポリマー中
の微粉量が多くなることがある。
本発明で用いる固体触媒成分の調製においては、前記
化合物(a),(b)及び(c)を加えた後、あるいは
前記化合物(a),(b),(c)及び(d)を加えた
後、120〜150℃、好ましくは125〜140℃の温度範囲にて
接触させることが好ましい。この接触温度が前記範囲外
では、触媒活性や立体規則性の向上効果が十分に発揮さ
れない場合がある。また、上記温度範囲での接触時間
は、通常、1分〜24時間、好ましくは、10分〜6時間で
ある。このときの圧力は、溶媒を使用する場合はその種
類、接触温度などにより、その範囲は変化するが、通
常、0〜50kg/cm2G、好ましくは0〜10kg/cm2Gの範囲に
て行う。また、この接触操作中は、接触の均一性および
接触効率の面から攪拌を行うことが好ましい。
さらに、チタン化合物の接触を120〜150℃で2回以上
行い、触媒担体としての役割をするマグネシウム化合物
に十分担持させることが好ましい。
この接触操作において溶媒を使用するときは、チタン
化合物1モルに対して、通常、5000ミリリットル以下、
好ましくは、10〜1000ミリリットルの溶媒を使用する。
この比が前記範囲を逸脱すると接触の均一性や接触効率
が悪化することがある。
以上の接触操作で得られた固体触媒成分は、100〜150
℃、好ましくは120〜140℃の温度にて不活性溶媒で洗浄
することが好ましい。この洗浄温度が上記範囲外では、
触媒活性や立体規則性の向上効果が十分に発揮されない
場合がある。この不活性溶媒としては、例えば、オクタ
ン、デカンなどの脂肪族炭化水素、メチルシクロヘキサ
ン、エチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、テトラクロロエ
タン、クロロフルオロ炭素類などのハロゲン化炭化水素
またはこれらの混合物を挙げることができる。これらの
なかでは、脂肪族炭化水素が好ましく使用される。
洗浄方法としては、特に制限はないが、デカンテーシ
ョン、ろ過などの方式が好ましい。不活性溶媒の使用
量、洗浄時間、洗浄回数についても特に制限はないが、
1回の洗浄について、マグネシウム化合物1モルに対し
て、通常、100〜100000ミリリットル、好ましくは、100
0〜50000ミリリットルの溶媒を使用し、通常、1分〜24
時間、好ましくは、10分〜6時間接触させる。この比が
前記範囲を逸脱すると洗浄が不完全になることがある。
このときの圧力は、溶媒の種類、洗浄温度などによ
り、その範囲は変化するが、通常、0〜50kg/cm2G、好
ましくは、0〜10kg/cm2Gの範囲にて行う。また、洗浄
操作中は、洗浄の均一性および洗浄効率の面から攪拌を
行うことが好ましい。
更に、洗浄は好ましくは5回以上繰り返すと効果的で
ある。
なお、得られた固体触媒成分は、乾燥状態でまたは炭
化水素などの不活性溶媒中で保存することができる。
[III]重合 本発明における触媒の成分の使用量については、特に
制限はないが、(A)成分の固体触媒成分は、チタン原
子に換算して、反応容積1リットル当たり、通常0.0000
5〜1ミリモルの範囲になるような量が用いられ、
(B)成分の有機アルミニウム化合物は、アルミニウム
/チタン原子比が通常1〜1000、好ましくは10〜500の
範囲になるような量が用いられる。この原子比が前記範
囲を逸脱すると触媒活性が不十分となることがある。ま
た、(C)第3成分として有機ケイ素化合物等の電子供
与性化合物を用いるときは、(C)電子供与性化合物/
(B)有機アルミニウム化合物モル比が、通常0.001〜
5.0、好ましくは0.01〜2.0、より好ましくは0.05〜1.0
の範囲になるような量が用いられる。このモル比が前記
範囲を逸脱すると十分な触媒活性および立体規則性が得
られないことがある。ただし、予備重合を行う場合は、
さらに低減することができる。
本発明におけるプロピレンとエチレンのブロック共重
合体においては、重合活性、立体規則性および重合体パ
ウダー形態の面から、所望に応じ、先ずプロピレンの予
備重合を行ったのち、本重合を行ってもよい。この場
合、前記(A)固体触媒成分、(B)有機アルミニウム
化合物および必要に応じて(C)電子供与性化合物を、
それぞれ所定の割合で混合してなる触媒の存在下に、プ
ロピレンを通常1〜100℃の範囲の温度において、常圧
ないし50kg/cm2G程度の圧力で予備重合させ、次いで触
媒と予備重合生成物との存在下に、プロピレンとエチレ
ンを本重合させる。この本重合における重合形式につい
ては特に制限はなく、溶液重合、スラリー重合、気相重
合、バルク重合等のいずれに適用可能であり、さらに、
回分式重合法や連続重合法のどちらも適用可能であり、
異なる条件での2段階重合や多段重合も適用可能であ
る。
本発明のブロック共重合体の製造法は、回分式重合法
又は連続重合法のいずれの場合も一般的には先ずプロピ
レン単独重合部を製造し、次いで共重合部を製造する。
連続重合法で製造する場合は、例えば、前段の重合槽
に原料プロピレンガスと分子量調整剤の水素ガス、触媒
を供給し、重合時間で重合量をコントロールしてプロピ
レン単独重合部を製造し、次いで後段の重合槽に生成ポ
リマーを移送して更に原料プロピレンガス、共重合モノ
マー、水素ガス、及び必要に応じて触媒を加えて共重合
部を製造し、ブロック共重合体を製造する。
さらに、反応条件については、その重合圧力は、特に
制限はなく、重合活性の面から、通常、大気圧〜80kg/c
m2G、好ましくは2〜50kg/cm2G、重合温度は、通常、0
〜200℃、好ましくは、30〜100℃の範囲で適宜選ばれ
る。重合時間は、通常、5分〜20時間、好ましくは、10
分〜10時間程度である。
分子量は、連鎖移動剤の添加、好ましくは水素の添加
を行うことで調節することができる。また、窒素等の不
活性ガスを存在させてもよい。
また、本発明における触媒成分については、(A)成
分と(B)成分と(C)成分とを所定の割合で混合し、
接触させたのち、ただちにプロピレンを導入して重合を
おこなってもよいし、各触媒成分を接触後、0.2〜3時
間程度熟成させたのち、プロピレンとエチレンを導入し
て重合を行ってもよい。さらに、この触媒成分は不活性
溶媒やプロピレンなどに懸濁・希釈して供給することが
できる。
本発明においては、重合後の後処理は常法により行う
ことができる。すなわち、気相重合法においては、重合
後、重合器から排出されるポリマー粉体に、その中に含
まれるプロピレンやエチレンなどを除くために、窒素気
流などを通過させてもよいし、また、所望に応じて押出
機によりペレット化してもよく、その際、触媒を完全に
失活させるために、少量の水、アルコールなどを添加す
ることもできる。また、バルク重合法においては、重合
後、重合器から排出されるポリマーから完全にモノマー
を分離したのち、ペレット化することができる。
[実施例] 本発明について、更に、実施例を用いて詳細に説明す
る。
なお、前記本文及び実施例で用いた試験方法は、以下
の通りである。
(1)メルトフローレート(MFR)の測定 JIS K7210に準拠し、230℃、2.16kg荷重で測定し
た。
(2)常温キシレン可溶成分量及び不溶成分量の測定 常温(25℃)キシレン可溶成分及び不溶成分は、次の
ようにして取得した。
試料を5±0.05g精秤して1000ミリリットルナス型フ
ラスコに入れ、さらに2,6−ジ−tert−ブチル−p−ク
レゾール(BHT:酸化防止剤)1±0.05gを添加したの
ち、回転子及びパラキシレン700±10ミリリットルを投
入する。
次いでナス型フラスコに冷却器を取り付け、回転子を
作動させながら、140±5℃のオイルバスでフラスコを1
20±30分間加熱して、試料をパラキシレンに溶解させ
る。
次に、1000ミリリットルビーカーにフラスコの内容物
を注いだのち、ビーカー内の溶液をスターラーで攪拌し
ながら、室温(25℃)になるまで放冷(8時間以上)
後、析出物を金網でろ取する。
ろ液は、さらにろ紙にてろ過したのち、このろ液を30
00ミリリットルビーカーに入れたメタノール2000±100
ミリリットル中に注ぎ、ビーカーを室温(25℃)にてス
ターラーで攪拌しながら、2時間以上放置する。
次いで析出物を金網でろ取したのち、ろ取物を5時間
以上風乾後、真空乾燥機にて100±5℃で240〜270分間
乾燥して、常温(25℃)キシレン可溶成分を回収する。
一方、上記において金網でろ取した析出物を、再度
上記及びの方法に準じた方法によりパラキシレンに
溶解したのち、3000ミリリットルビーカーに収容された
メタノール2000±100ミリリットル中に素早く熱いまま
投入し、2時間以上スターラーで攪拌後、一晩室温(25
℃)にて放置する。
次いで析出物を金網でろ取したのち、ろ取物を5時間
以上風乾後、真空乾燥機にて100±5℃で240〜270分間
乾燥して、常温(25℃)キシレン不溶成分を回収する。
常温(25℃)キシレンに対する可溶成分の含有量
(w)は、試料重量をAグラム、前記で回収した可溶
成分の重量をCグラムとすれば、 w(重量%)=100×C/A で表され、また不溶成分の含有量は(100−w)重量%
で表される。
(3)常温キシレン可溶成分の13C−NMRによるエチレン
含有量の測定。13C−NMRの測定はすべて下記の方法を採
用した。
すなわち、NMR試料管に試料220mgを採取し、これに1,
2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン混合溶媒(容量
比90/10)3ミリリットルを加えたのち、キャップをし
て130℃で均一に溶解後、13C−NMRの測定を次に示す測
定条件で行った。
装置:日本電子(株)製JNM−X400 パルス幅:9μs(45゜) パルス繰り返し時間:4秒 スペクトル幅:20000Hz 測定温度:130℃ 積算回数:1000回 また、常温(25℃)キシレン可溶成分中のエチレン単
位含有量(x)は、下記の方法により求めた値である。
すなわち、試料の13C−NMRを測定し、そのスペクトル
における35〜21ppm〔テトラメチルシラン(TMS)化学シ
フト基準〕領域の7本のピーク強度から、まずエチレン
(E),プロピレン(P)のtriad連鎖分率(モル%)
を次式により計算する。
fEPE=〔K(Tδδ)/T〕×100 fPPE=〔K(Tβδ)/T〕×100 fEEE=〔K(Sγδ)/4T+K(Sδδ)/2T〕×100 fPPP=〔K(Tββ)/T〕×100 fPEE=〔K(Sβδ)/T〕×100 fPEP=〔K(Sββ)/T〕×100 ただし、T=K(Tδδ)+K(Tβδ)+K(Sγ
δ)/4+K(Sδδ)/2+K(Tββ)+K(Sβδ)
+K(Sββ) ここで例えばfEPEはEPEtriad連鎖分率(モル%)を、
K(Tδδ)はTδδ炭素に帰属されるピークの積分強
度を表す。
次に、エチレン単位含有量(x)(重量%)を上記tr
iad連鎖分率を用いて次式により算出する。
エチレン単位含有量(重量%)=28{3fEEE+2(fPEE+fEPE) +fPPE+fPEP}×100/[28{3fEEE+2(fPEE+fEPE)+fPPE +fPEP}+42{3fPPP+2(fPPE+fPEP)+fEPE+fPEE}] (4)常温キシレン不溶成分の13C−NMRによる立体規則
性指標の測定。立体規則性指標は下記の方法により求め
た値である。
すなわち、常温キシレン不溶成分の13C−NMRスペクト
ルにおいて、メチル炭素のシグナルは、立体規則性の影
響により低磁場から高磁場にわたり、mmmm,mmmr,rmmr,m
mrr,mmrm+rrmr,rmrm,rrrr,mrrr,mrrmの9本のピークに
分裂して観測される。この9本のうち、ピーク強度の強
いmmmm,mmmr,mmrr,mmrm+rrmr,rrrr,mrrmの6本のピー
クに着目し、該不溶成分の立体規則性指標を次式により
算出する。
立体規則性指標(%)=Lmmmm×100/(Lmmmm+Lmmmr +Lmmrr+Lmmrm+rrmr+Lrrrr+Lmrrm) ここで、Lmmmm,Lmmmr,Lmmrr,Lmmrm+rrmr,Lrrrr及びL
mrrmは、それぞれ13C−NMRスペクトルにおけるmmmm,mmm
r,mmrr,mmrm+rrmr,rrrr及びmrrmのピークのベースライ
ンからの高さである。ただし、mmmmのピークは、化学シ
フトとピーク高さの異なる複数の離散点から構成されて
おり、またmmmrのピークはmmmmの主ピークのテーリング
上に乗っているので、これらのピークのベースラインか
らの高さは、常法に従って補正を行う。
(5)常温キシレン可溶成分のパルスNMRで測定したT1
緩和時間の測定。
T1は、縦方向の磁化の回復の時定数であり、最も一般
的な測定方法は、反転回復法(180゜−τ−90゜パルス
法)である。先ず、t=0でθ=180゜のパルスによっ
て磁化を−z'方向に与え、その後熱平衡値M0への回復が
始まる。τ時間経過後に90゜パルスを与えると磁化はy'
軸方向に回転し、磁化の大きさに比例したFIDシグナル
が観測される。τを連続的に変えれば、信号強度M
(τ)の回復曲線が得られる。ブロッホの方程式に基づ
いて、M(0)=−M0の初期条件によって、縦方向の磁
化の回復は、 M=M0{1−2exp(−τ/T1)} で表される。更に、実用的には、ln{M(∞)−M
(τ)}=ln{2M(∞)}−τ/T1となり、ln{M
(∞)−M(τ)}〜τのプロットから得られる直線の
傾きでT1を決定することができる。
なお、積算の繰り返し実験も含め、一連の測定を行う
場合、磁化が熱平衡状態に戻るまで待つ必要があり、少
なくとも5T1以上の待ち時間(5T1で99.3%回復する)を
要するので、M(∞)は、τ>5T1を満たすτに対する
M(τ)値を採用した。
ブルカー社製パルスNMR装置CXP−90を使用して以下の
条件で測定した。
測定核:水素原子核 測定周波数:90MHZ 測定温度:30℃ 測定法:反転回復法(180゜−τ−90゜パルス法) 180゜:180゜パルス 90゜:90゜パルス τ:可変時間、 90゜パルス幅:2.3〜2.4μ秒 (6)透過型電子顕微鏡によって求められるエチレン−
プロピレン共重合体と結晶性ポリエチレン量の合計量に
対する結晶性ポリエチレン量の割合z(%)の測定。
サンプルペレットを溶融プレス成形し、ミクロトーム
で表面を面出しした後、ルテニウム染色を行った。
染色試料からミクロトームにより切削し、超薄切片を
作成して透過型電子顕微鏡観察を行った。
電子顕微鏡観察は2万5000倍で行い、異なる視野につ
き合計30枚の写真撮影を実施した。
写真を10万倍に引き伸ばし、326mm×232mmの画像を得
た。
それぞれの画像において、連続相はプロピレン単独重
合体で白く観察される、分散相はエチレン−プロピレン
共重合部分で黒く観察される。更に分散相には、ミミズ
状に見えるポリエチレンの結晶ラメラからなる白い「結
晶性ポリエチレン部分」が、相対的に黒く内部構造の観
察されない「エチレン−プロピレン共重合部分」により
ドーナツ状に覆われた構造を示す。
30枚の画像について、長径が1cm(即ち100nm)以上の
分散相を全てハサミで切り抜き、合計重量を精密天秤で
測り、「エチレン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリ
エチレン部分の合計量(g)」とした。
先に切り取った長径1cm以上の分散相全てについて、
さらにその中から、ミミズ状のポリエチレン結晶ラメラ
からなる結晶性ポリエチレン部分を切り抜き、合計重量
を精密天秤で測り「結晶性ポリエチレン部分(g)」と
した。
z(%)=「結晶性ポリエチレン部分(g)」/「エ
チレン−プロピレン共重合部分と結晶性ポリエチレン部
分の合計量(g)」×100とした。典型的な写真を図3
〜6に示す。
(7)耐衝撃性の測定 JIS K7110に準拠し、射出成形品を用いて、23℃、−
30℃でのノッチつきアイゾット衝撃強度を測定した。
(8)曲げ弾性率の測定 JIS K7203に準拠し、射出成形品を用いて、曲げ弾性
率を測定した。
(9)表面硬度の測定 JIS K7202に準拠してロックウエル硬度(Rスケー
ル)を測定した。
(10)熱変形温度の測定 JIS K7207に準拠して、荷重歪み温度(高荷重)を測
定した。
[重合触媒の調製] (1)触媒Aの調製 (固体触媒成分の調製) 窒素で置換した内容積5リットルの攪拌機付三つ口フ
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したオクタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジブチルフタレートを16ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を125℃として2時間接触させた。その後、攪拌を停
止して固体を沈降させ、上澄みを抜き出した。1000ミリ
リットルの脱水オクタンを加え、攪拌しながら125℃ま
で昇温し、1分間保持した後、攪拌を停止して固体を沈
降させ、上澄みを抜き出した。この洗浄操作を7回繰り
返した。更に四塩化チタンを1220ミリリットル加え、内
温を125℃とし、2時間接触させた。その後、前記と同
様にして125℃の脱水オクタンによる洗浄を6回繰り返
し、固体触媒成分を得た。
(予備重合) 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付き三つ口
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
ジシクロペンチルジメトキシシランを6.3ミリリットル
加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時間
反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用いて
充分洗浄を行い触媒Aを得た。
(2)触媒A'の調製 (固体触媒成分の調製) 窒素で置換した内容積5リットルの攪拌機付三つ口フ
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したデカンを600ミリリットルを加えた。40℃
に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分間
攪拌し、ジブチルフタレートを16ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を125℃として2時間接触させた。その後、攪拌を停
止して固体を沈降させ、上澄みを抜き出した。1000ミリ
リットルの脱水デカンを加え、攪拌しながら135℃まで
昇温し、1分間保持した後、攪拌を停止して固体を沈降
させ、上澄みを抜き出した。この洗浄操作を7回繰り返
した。更に四塩化チタンを1220ミリリットル加え、内温
を135℃とし、2時間接触させた。その後、前記と同様
にして135℃の脱水デカンによる洗浄を6回繰り返し、
固体触媒成分を得た。
(予備重合) 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付き三つ口
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
1,1−ジメトキシ−2,6−ジメチル−1−シラシクロヘキ
サンを2.8ミリリットル加えた。これにプロピレンガス
を常圧で流通させ2時間反応させた。その後、固体成分
を脱水ヘプタンを用いて充分洗浄を行い触媒A'を得た。
(3)触媒Bの調製 (固体触媒成分の調製) 窒素で置換した内容積5リットルの攪拌機付三つ口フ
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したヘプタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジブチルフタレートを25ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。その後内
温を110℃として2時間接触させた。その後、90℃の脱
水ヘプタンを用いて7回洗浄を行った。更に四塩化チタ
ンを1220ミリリットル加え、内温を110℃とし、2時間
接触させた。その後、60℃の脱水ヘプタンを用いて6回
洗浄を行い固体触媒成分を得た。
(予備重合) 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付き三つ口
フラスコに固体触媒成分を48gを投入する。更に脱水処
理したヘプタンを400ミリリットル加えた。40℃に加熱
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.0ミリリットルと
ジシクロペンチルジメトキシシランを6.3ミリリットル
加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時間
反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用いて
充分洗浄を行い触媒Bを得た。
(4)触媒Cの調製 (固体触媒成分の調製) 窒素で置換した内容積5リットルの攪拌機付三つ口フ
ラスコにジエトキシマグネシウム160gを投入する。更に
脱水処理したヘプタンを600ミリリットルを加えた。40
℃に加熱し、四塩化ケイ素24ミリリットルを加え、20分
間攪拌し、ジエチルフタレートを23ミリリットルを加え
た。内温を80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴
下ロートを用いて770ミリリットル滴下した。内温を110
℃として2時間接触させた。その後、90℃の脱水ヘプタ
ンを用いて7回洗浄を行った。更に四塩化チタンを1220
ミリリットル加え、内温を110℃とし、2時間接触させ
た。その後、90℃の脱水ヘプタンを用いて6回洗浄を行
い固体触媒成分を得た。
(予備重合) 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付き三つ口
フラスコに固体触媒成分48gを投入する。更に脱水処理
したヘプタンを400ミリリットル加えた。10℃に保持
し、攪拌下トリエチルアルミニウム2.7ミリリットルと
シクロヘキシルメチルジキメトキシランを2ミリリット
ル加えた。これにプロピレンガスを常圧で流通させ2時
間反応させた。その後、固体成分を脱水ヘプタンを用い
て充分洗浄を行い触媒Cを得た。
[実施例1] 窒素ガスで充分乾燥し、次いでプロピレンガスで置換
された内容積5リットルの攪拌装置付きステンレス製オ
ートクレーブを70℃に保ち、プロピレンガスで0.5kg/cm
2Gに昇圧した。この状態で水素ガスを5.5kg/cm2G張り込
み、更にプロピレンガスで28kg/cm2Gまで徐々に昇圧し
た。次いで、窒素ガスで置換された60ミリリットルの触
媒投入管にヘプタン20ミリリットル、トリエチルアルミ
ニウム4ミリモル、ジシクロペンチルジメトキシシラン
1ミリモル、触媒A0.02ミリモルをそれぞれ採取後、オ
ートクレーブに投入して、60分間プロピレンを重合し
た。その後オートクレーブを外気圧まで脱圧して窒素置
換し、一旦真空脱気した。次いで、エチレンガス/プロ
ピレンガスを1:2のモル比の割合で10kg/cm2G張り込み、
70℃、10kg/cm2Gに保ち40分間プロピレン−エチレン共
重合を行った。その後、外気圧まで脱圧し、常温まで降
温した後、オートクレーブを開放し、生成ポリマーパウ
ダーを回収した。
得られたブロックポリプロピレンパウダーに中和剤と
して、ステアリン酸カルシウムを1000ppm、DHT−4A(協
和化学工業(株)製:マグネシウム・アルミニウム・ハ
イドロオキサイド・カーボネート・ハイドレート)を50
0ppm、酸化防止剤としてP−EPQ(旭電化工業(株)
製:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル4,4−ビ
スフェニレンジフォスフォナイト))を750ppm、イルガ
ノックス1010(チバスペシャリティケミカルズ社製:フ
ェノール系酸化防止剤)を1500ppm加えよく混合させた
後、20mmφ単軸混練押出機で溶融混練造粒し、ペレット
を作成した。ペレットの一部につき、所定の構造解析を
行い、残りのペレットを射出成形して各種試験片を作成
し物性測定を実施した。構造解析の結果と物性測定の結
果を第1表に示す。
[実施例2] エチレン/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした
以外は、実施例1と同様とした。その結果を第1表に示
す。
[実施例3] 単独重合部の重合時間を30分間とした以外は、実施例
1と同様とした。その結果を第1表に示す。
[実施例4] 共重合部に水素ガスを0.5kg/cm2G張り込んだ以外は、
実施例1と同様とした。その結果を第1表に示す。
[実施例5] 共重合部の重合時間を20分間とした以外は、実施例1
と同様とした。その結果を第1表に示す。
[実施例6] 共重合部の重合時間を90分間とした以外は、実施例1
と同様とした。その結果を第1表に示す。
[比較例1] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Bを用いた以外は実
施例1と同様とした。その結果を第1表に示す。
実施例1,実施例2及び比較例1は類似する低温アイゾ
ット衝撃強度を示すが、比較例1は曲げ弾性率に劣る。
即ち、剛性と耐衝撃性のバランスの点で劣ることが確認
された。
[比較例2] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Bを用い、エチレン
/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした以外は、実
施例1と同様に実施した。その結果を第1表に示す。
第1表に示した曲げ弾性率と低温アイゾット衝撃強度
の値をプロットした第1図より、比較例2は剛性と耐衝
撃性の両者を勘案すると実施例より劣ることが確認され
た。
[比較例3] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Bを用い、単独重合
部の重合時間を30分間とした以外は、実施例1と同様に
実施した。その結果を第1表に示す。
比較例3は、実施例6とほぼ同等の剛性と低温耐衝撃
性を示すが、耐熱性に劣ることが確認された。
[比較例4] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Bを用い、共重合部
の重合時間を90分間とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
比較例4は、実施例6に近い強度特性、表面硬度、耐
熱性を示すが、その全てについて劣ることが確認され
た。
[比較例5] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Bを用い、共重合部
の重合時間を20分間とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
第1図を見ると、比較例5は、剛性と低温耐衝撃性
(−30℃)のバランスの点で実施例と同等の性能を示し
ているが、第1,2表より剛性と23℃の耐衝撃性とのバラ
ンスの点で劣ることが確認された。
[比較例6] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用いた以外は、実施例1と同様
に実施した。その結果を第2表に示す。
[比較例7] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
5kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
[比較例8] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:5のモル比とした以外は、実施例1と同
様に実施した。その結果を第2表に示す。
[比較例9] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
1kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同様に実
施した。その結果を第2表に示す。
[比較例10] 実施例1の触媒Aの代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:4のモル比とした以外は、実施例1と同
様に実施した。その結果を第2表に示す。
[実施例7] 窒素ガスで充分乾燥し、次いでプロピレンガスで置換
された内容積5リットルの攪拌装置付きステンレス製オ
ートクレーブを70℃に保ち、プロピレンガスで0.5kg/cm
2Gに昇圧した。この状態で水素ガスを5.5kg/cm2G張り込
み、更にプロピレンガスで28kg/cm2Gまで徐々に昇圧し
た。次いで、窒素ガスで置換された60ミリリットルの触
媒投入管にヘプタン20ミリリットル、トリエチルアルミ
ニウム4ミリモル、ジシクロペンチルジメトキシシラン
1ミリモル、触媒A'0.02ミリモルをそれぞれ採取後、オ
ートクレーブに投入して、60分間プロピレンを重合し
た。その後オートクレーブを外気圧まで脱圧して窒素置
換し、一旦真空脱気した。次いで、エチレンガス/プロ
ピレンガスを1:2のモル比の割合で10kg/cm2G張り込み、
70℃、10kg/cm2Gに保ち40分間プロピレン−エチレン共
重合を行った。その後、外気圧まで脱圧し、常温まで降
温した後、オートクレーブを開放し、生成ポリマーパウ
ダーを回収した。
得られたブロックポリプロピレンパウダーに中和剤と
して、ステアリン酸カルシウムを1000ppm、DHT−4A(協
和化学工業(株)製:マグネシウム・アルミニウム・ハ
イドロオキサイド・カーボネート・ハイドレート)を50
0ppm、酸化防止剤としてP−EPQ(旭電化工業(株)
製:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル4,4−ビ
スフェニレンジフォスフォナイト))を750ppm、イルガ
ノックス1010(チバスペシャリティケミカルズ社製:フ
ェノール系酸化防止剤)を1500ppm加えよく混合させた
後、20mmφ単軸混練押出機で溶融混練造粒し、ペレット
を作成した。ペレットの一部につき、所定の構造解析を
行い、残りのペレットを射出成形して各種試験片を作成
し物性測定を実施した。構造解析の結果と物性測定の結
果を第3表に示す。
[実施例8] エチレン/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした
以外は、実施例7と同様とした。その結果を第3表に示
す。
[実施例9] 単独重合部の重合時間を30分間とした以外は、実施例
7と同様とした。その結果を第3表に示す。
[実施例10] 共重合部に水素ガスを0.5kg/cm2G張り込んだ以外は、
実施例7と同様とした。その結果を第3表に示す。
[実施例11] 共重合部の重合時間を20分間とした以外は、実施例7
と同様とした。その結果を第3表に示す。
[実施例12] 共重合部の重合時間を90分間とした以外は、実施例7
と同様とした。その結果を第3表に示す。
[比較例11] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Bを用いた以外は実
施例7と同様とした。その結果を第3表に示す。
実施例7と比較例1は類似する低温アイゾット衝撃強
度を示すが、比較例11は曲げ弾性率に劣る。即ち、剛性
と耐衝撃性のバランスの点で劣ることが確認された。
[比較例12] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Bを用い、エチレン
/プロピレンガスの比を1:1のモル比とした以外は、実
施例7と同様に実施した。その結果を第3表に示す。
第3表に示した曲げ弾性率と低温アイゾット衝撃強度
の値をプロットした第2図より、比較例12は剛性と耐衝
撃性の両者を勘案すると実施例より劣ることが確認され
た。
[比較例13] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Bを用い、ホモ部重
合時間を30分間とした以外は、実施例7と同様に実施し
た。その結果を第3表に示す。
比較例13は、実施例12とほぼ同等の剛性と低温耐衝撃
性を示すが、耐熱性に劣ることが確認された。
[比較例14] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Bを用い、共重合部
の重合時間を90分間とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
比較例14は、実施例12に近い強度特性、表面硬度、耐
熱性を示すが、その全てについて劣ることが確認され
た。
[比較例15] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Bを用い、共重合部
の重合時間を20分間とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
第2図を見ると、比較例15は、剛性と低温耐衝撃性
(−30℃)のバランスの点で実施例と同等の性能を示し
ているが、第3,4表より剛性と23℃の耐衝撃性とのバラ
ンスの点で劣ることが確認された。
[比較例16] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用いた以外は、実施例7と同様
に実施した。その結果を第4表に示す。
[比較例17] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
5kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
[比較例18] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:5のモル比とした以外は、実施例7と同
様に実施した。その結果を第4表に示す。
[比較例19] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、共重合部に水素ガスを0.
1kg/cm2G張り込み、更にエチレンガス/プロピレンガス
の比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同様に実
施した。その結果を第4表に示す。
[比較例20] 実施例7の触媒A'の代わりに触媒Cを用い、ジシクロ
ペンチルジメトキシシランの代わりにシクロヘキシルメ
チルジメトキシシランを用い、エチレンガス/プロピレ
ンガスの比を1:4のモル比とした以外は、実施例7と同
様に実施した。その結果を第4表に示す。
産業上の利用可能性 本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合体は、
曲げ弾性率とアイゾット衝撃強度(−30℃、23℃)、ロ
ックウエル硬度とアイゾット衝撃強度(−30℃、23
℃)、熱変形温度(高荷重)とアイゾット衝撃強度(−
30℃、23℃)のいずれのバランスにおいても優れてい
る。
このため、洗濯槽やハウジングなどの家庭電化製品用
途、トリム、インストルメントパネル、バンパーなどの
自動車部品用途、バッグ、レトルト容器などの容器とし
ての用途、延伸フィルム、インフレーションフィルムな
どのフイルム用途、押出成形などによるシート用途、及
び一般雑貨用途などに好適に使用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−198923(JP,A) 特開 平7−247311(JP,A) 特開 平9−176227(JP,A) 特開 平9−227630(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 297/08 C08F 4/658

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記(a)、(b)及び(c)で示される
    性状を有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。 (a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
    重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
    規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c)常温キシレン可溶成分が(c1)、(c2)及び(c
    3)である (c1)3〜50重量%であること (c2)パルスNMRで測定したT1緩和時間成分が単一の緩
    和成分からなること (c3)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
    したときに、パルスNMRで測定したT1緩和時間y(ミリ
    秒)が次の関係式(I)を満たすこと y≦0.0014x3−0.0897x2−1.0593x+231.6 ……(I)
  2. 【請求項2】メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16
    kg荷重)が0.3〜300g/10分である請求の範囲第1項に記
    載のプロピレン−エチレンブロック共重合体。
  3. 【請求項3】(A)(a)マグネシウム化合物、(b)
    チタン化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて
    (d)ケイ素化合物とから形成される固体触媒成分と、
    (B)有機アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)
    第3成分としての電子供与性化合物とからなる触媒を用
    いて重合された請求の範囲第2項に記載のプロピレン−
    エチレンブロック共重合体。
  4. 【請求項4】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
    チタン化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜1
    50℃で接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により
    洗浄して得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウ
    ム化合物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物
    を含む触媒を用いて重合された請求の範囲第2項に記載
    のプロピレン−エチレンブロック共重合体。
  5. 【請求項5】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
    チタン化合物とを、(c)電子供与体および(d)ケイ
    素化合物の存在下、120〜150℃で接触させた後、100〜1
    50℃にて不活性溶媒により洗浄して得られる固体触媒成
    分、(B)有機アルミニウム化合物及び(C)第3成分
    としての電子供与性化合物を含む触媒を用いて重合され
    た請求の範囲第2項に記載のプロピレン−エチレンブロ
    ック共重合体。
  6. 【請求項6】下記(a)、(b)及び(c')で示される
    性状を有するプロピレン−エチレンブロック共重合体。 (a)メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷
    重)が0.01〜1000g/10分であり、 (b)常温キシレン不溶成分の13C−NMRで測定した立体
    規則性指標〔mmmm〕分率が98.9%以上であり、 (c')常温キシレン可溶成分が(c1)及び(c4)である (c1)3〜50重量%であること (c4)13C−NMRで測定したエチレン含有量をx重量%と
    し、プロピレン−エチレンブロック共重合体の透過型電
    子顕微鏡写真の画像から求めたエチレン−プロピレン共
    重合部分と結晶性ポリエチレン部分の合計重量に対する
    同結晶性ポリエチレン部分の重量割合をz(%)とした
    ときに、式(II)の関係を満たすこと z≦0.016x2−0.069x−1.34 ……(II)
  7. 【請求項7】メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16
    kg荷重)が0.3〜300g/10分である請求の範囲第6項に記
    載のプロピレン−エチレンブロック共重合体。
  8. 【請求項8】(A)(a)マグネシウム化合物、(b)
    チタン化合物、(c)電子供与体と、必要に応じて
    (d)ケイ素化合物とから形成される固体触媒成分と、
    (B)有機アルミニウム化合物と、必要に応じて(C)
    第3成分としての電子供与性化合物とからなる触媒を用
    いて重合された請求の範囲第7項に記載のプロピレン−
    エチレンブロック共重合体。
  9. 【請求項9】(A)(a)マグネシウム化合物と(b)
    チタン化合物とを、(c)電子供与体の存在下、120〜1
    50℃で接触させた後、100〜150℃にて不活性溶媒により
    洗浄して得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウ
    ム化合物及び(C)第3成分としての電子供与性化合物
    を含む触媒を用いて重合された請求の範囲第7項に記載
    のプロピレン−エチレンブロック共重合体。
  10. 【請求項10】(A)(a)マグネシウム化合物と
    (b)チタン化合物とを、(c)電子供与体および
    (d)ケイ素化合物の存在下、120〜150℃で接触させた
    後、100〜150℃にて不活性溶媒により洗浄して得られる
    固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合物及び
    (C)第3成分としての電子供与性化合物を含む触媒を
    用いて重合された請求の範囲第7項に記載のプロピレン
    −エチレンブロック共重合体。
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